隨著電池技術(shù)的進(jìn)步，新能源汽車行業(yè)的焦點(diǎn)從續(xù)航轉(zhuǎn)向了對整車動力性能、操控體驗的追求。電驅(qū)動系統(tǒng)成為新能源汽車的核心系統(tǒng)，單車電驅(qū)動系統(tǒng)總價值量超萬元。

2024年1月，由工業(yè)和信息化部指導(dǎo)、中國汽車工程學(xué)會組織編制的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖3.0》修訂工作啟動會通過線上線下相結(jié)合的方式在中國汽車工程學(xué)會太和橋園區(qū)成功召開，其中，《電驅(qū)動系統(tǒng)專題研討會》在哈爾濱成功舉辦，針對以下兩個方面著重研討：

針對功率電子：在電機(jī)控制器本體、電力電子集成系統(tǒng)、集成電源系統(tǒng)、功率半導(dǎo)體器件、無源器件、電流傳感器、微處理器七個子領(lǐng)域開展了相關(guān)匯報和研討討論。

針對驅(qū)動電機(jī)和電驅(qū)動總成：圍繞驅(qū)動電機(jī)本體、硅鋼片及鐵心、永磁體及材料、電磁線及繞組、絕緣材料及系統(tǒng)、高速軸承、位置傳感器、乘用車純電驅(qū)動總成、乘用車機(jī)電耦合總成、商用車純電驅(qū)動總成、商用車機(jī)電耦合總成、輪轂/輪邊電機(jī)總成、高速減速器、潤滑油等多領(lǐng)域開展主題內(nèi)容匯報和交流討論。

1、電驅(qū)動系統(tǒng)構(gòu)成及要求

相比傳統(tǒng)燃油車，電動汽車新增了動力電池系統(tǒng)和電驅(qū)動系統(tǒng)，包括電池、電機(jī)、電控和減速器。其中，電機(jī)不僅是整個電驅(qū)動系統(tǒng)的基礎(chǔ)，也是核心部件。

新能源車輛行駛的動力性能可以用4個指標(biāo)來評價：起步加速性能、最高車速穩(wěn)定行駛的能力、額定車速穩(wěn)定行駛的能力、最大爬坡能力，對驅(qū)動系統(tǒng)的要求如下：

啟動轉(zhuǎn)矩：電機(jī)的過載系數(shù)應(yīng)達(dá)到3~4，滿足電動汽車快速啟動、加速、爬坡、頻繁啟停的要求；

電機(jī)調(diào)速范圍：滿足電動汽車最高車速和功率巡航行駛工況的要求，一般在最大轉(zhuǎn)速的25%~100%范圍內(nèi)，近似有小轉(zhuǎn)矩、恒功率的輸出特性。

效率特性：在較寬的轉(zhuǎn)速/轉(zhuǎn)矩范圍內(nèi)，獲得最優(yōu)的效率，提高一次充電后的持續(xù)續(xù)航里程，一般要求在典型的駕駛循環(huán)區(qū)獲得85%~93%的效率。

制動能量回收：再生制動時的能量回收率高

轉(zhuǎn)矩相應(yīng)特性：在各種車速范圍內(nèi)能快速而柔和地控制驅(qū)動/制動轉(zhuǎn)矩；在多電機(jī)系統(tǒng)中，要求電機(jī)可控性高，穩(wěn)態(tài)精度和動態(tài)特性好。

2、電驅(qū)動系統(tǒng)發(fā)展趨勢

2025，電驅(qū)動系統(tǒng)下一步往哪走？

《路線圖3.0電驅(qū)動系統(tǒng)專題方案》通過驅(qū)動電機(jī)、電機(jī)控制器、乘用車純電驅(qū)動總成、插電式混合動力總成、商用車動力總成、輪轂輪邊電動輪、降碳設(shè)計、綠色制造和回收利用六個方面對電驅(qū)動發(fā)展趨勢進(jìn)行匯總。

3、電驅(qū)動系統(tǒng)研究框架

節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖3.0以產(chǎn)業(yè)變革視角重構(gòu)研究體系，提出“1+5+X”研究框架。在技術(shù)架構(gòu)與指標(biāo)研討環(huán)節(jié)，廣泛征求行業(yè)意見：

研究范圍方面：考慮加入e-fuel和生物質(zhì)燃料研究、增加對裝備可應(yīng)用性和可配套性的考慮、產(chǎn)業(yè)總體描述中加入泛氫化概念等；

技術(shù)指標(biāo)方面：技術(shù)指標(biāo)要分車型分場景的細(xì)化設(shè)置、在不同排量段內(nèi)針對典型機(jī)型機(jī)型指標(biāo)評估、加入對關(guān)鍵零部件的技術(shù)評估等；

總體研究方面：聚焦13～16L重型長途運(yùn)輸應(yīng)用場景開展重點(diǎn)研究、開展與內(nèi)燃機(jī)學(xué)會的氫/氨內(nèi)燃機(jī)創(chuàng)新聯(lián)合體進(jìn)行交流協(xié)同等。

基于汽車產(chǎn)業(yè)綠色低碳、智能網(wǎng)聯(lián)、智能制造變革， 在汽車產(chǎn)品技術(shù)路線圖下設(shè)置節(jié)能技術(shù)、新能源技術(shù)、智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)、共性支撐技術(shù)四大技術(shù)群，在技術(shù)群下選取重點(diǎn)技術(shù)方向設(shè)置重點(diǎn)專題技術(shù)。

來源[中國汽車工程學(xué)會]

其中，電驅(qū)動系統(tǒng)3.0 整體技術(shù)構(gòu)架涵蓋了電驅(qū)動系統(tǒng)全產(chǎn)業(yè)鏈的內(nèi)容。包括驅(qū)動電機(jī)、電機(jī)控制器、電控集成系統(tǒng)、電驅(qū)動總成、測試評價與綠色制造5大子領(lǐng)域。

4、基于AI的電驅(qū)動系統(tǒng)未來趨勢

隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，乘用車行業(yè)的電動化智能化轉(zhuǎn)型，新能源汽車成為當(dāng)下國內(nèi)外炙手可熱的技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向，電驅(qū)動系統(tǒng)技術(shù)也取得了顯著的進(jìn)步，但與國際先進(jìn)水平仍存在一定的差距。

2024年政府工作報告中明確提出，要鞏固擴(kuò)大新能源汽車等產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)先優(yōu)勢，我國汽車產(chǎn)業(yè)研發(fā)投入、科技人才、專利等技術(shù)創(chuàng)新核心要素持續(xù)增量提質(zhì)，加速驅(qū)動創(chuàng)新能力邁上新臺階，其中就包括人工智能技術(shù)。

人工智能(ArtificialIntelligence,AI)在新能源汽車電驅(qū)動系統(tǒng)中也有重要的應(yīng)用和價值，其中典型的研究案例包括基于深度學(xué)習(xí)的永磁同步電機(jī)控制系統(tǒng)、基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的交流感應(yīng)電機(jī)控制系統(tǒng)。

AI可從大量的技術(shù)資料中提取信息，深入探討新能源汽車電驅(qū)動系統(tǒng)未來的發(fā)展方向和關(guān)鍵技術(shù)；

AI可通過數(shù)據(jù)挖掘、模式識別、優(yōu)化算法等方法，實現(xiàn)對電機(jī)類型選擇、電機(jī)控制策略設(shè)計、電機(jī)故障診斷等問題的智能化解決；

AI可通過案例研究，展示基于人工智能的新能源汽車電驅(qū)動系統(tǒng)的應(yīng)用效果和優(yōu)勢。

總而言之，中國新能源汽車換道超車在近5年內(nèi)，在電池領(lǐng)域 、電驅(qū)領(lǐng)域、以及核心零部件、及核心技術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)走在世界前列。

就電驅(qū)系統(tǒng)領(lǐng)域而言，國外車企中特斯拉和Lucid在這個領(lǐng)域相對領(lǐng)先，Tire1中博世、大陸、博格華納、采埃孚等有很多產(chǎn)品和布局，但我們國內(nèi)有如比亞迪、華為、精進(jìn)、蔚來XPT等企業(yè)也同樣掌握諸多關(guān)鍵核心技術(shù)。

國內(nèi)日漸成熟完善的新能源汽車配套生態(tài)，將會成為國產(chǎn)新能源汽車崛起，領(lǐng)先全球的重要推力。